谈谈10kV配网自动化系统及故障处理

谈谈10kV配网自动化系统及故障处理
摘要：为了保证配电自动化系统的安全性和稳定性，电力行业应积极借鉴国外
的先进技术，提高配电系统的控制能力，有针对性的解决系统运行中存在的故障
类型。

10KV配电网络自动化是目前电网系统发展的主要方向，因此加强10KV配
网自动化系统常见故障处理分析是十分必要的。

关键词：10KV配电网络自动化；故障类型；电网系统；
随着我国经济的发展，社会用电需求逐渐增多，配电系统逐渐向着自动化方
向发展。

电力系统和配电网自动化均存在着诸多问题，在实际运行中常出现各类
故障。

工作人员应结合实际，采取合理的解决措施，保证电力系统安全、稳定运行。

1 10KV配网自动化系统的过程
10KV配网自动化系统主要是由以下三部分构成的；
1）自动化主站系统
该系统属于配网自动化系统的核心部分，是将DAS同配电系统中各项技术有
效结合起来的关键环节，对于实现系统运行中数据的存储、控制和管理有着重要
意义。

自动化主站系统具有的主要功能为：电网内补数据的收集；运行状态的实
时监控；人机交互；远距离控制；事故报警以及图像显示；事故记录和处理；配
电终端的管理；通信网络的监控等。

通过动态数据的监测，能够帮助工作人员了
解配电网运行的实际情况，找出故障问题，确保系统运行稳定性。

2）自动化子站系统
该系统主要为主站系统服务，进行配电站端馈线、监控装置以及本地监控、
数据采集设备的管理等工作，并将数据及时传输到主站通信处理器中，提高工作
效率。

常见的自动化子站系统类型有两种：一是通信汇集型。

主要开展所在辖区
内相关配电终端数据的收集、整理、处理和转发工作，同时还可实现对通信系统
的监控，发现问题及时上报处理，协助远程通信、维护和自诊断；二是监控功能型，其主要功能是采集、处理、控制并应用辖区内配电终端数据，一旦配网某个
线路或是设备出现故障，可在第一时间发现并予以隔离，同时存储故障信息，将
处理情况上报至主站系统。

3）配网测控端设备层
配网测控端设备层对于提高主站和子站系统运行的稳定性有着决定性作用。

在配网测控设备层中主要涉及了传感器技术、监测技术、监控技术等内容，其具
体操作流程如下：通过配电变压器监测终端的安装实现对变压器运行参数的测量；在配电网馈线柱子、断路器、分段开关、负荷开关位置布设馈线终端装置，其具
备遥控、遥信、监测等功能，可为主站提供相关设备的运行状态；安装数据传输
单元，主要应用于配电变压器、开闭所、环网柜等设备。

另外，该系统在配网发
生故障时，及时隔离故障区域，有利于保证对非故障区域的供电。

2 10KV配网自动化系统存在的问题
2.1规划设计问题
在对10KV配电自动化系统进行设计、规划、施工和建设过程中，涉及的部门及其工作内容相对较多，再加上系统自身的复杂性、专业性，很容易在设计规划
过程中存在部门协调不及时等问题，进而影响规划设计质量，导致系统功能性得
到不充分发挥，影响10KV配电自动化系统的建设效果。

2.2开关型号的选择问题
在10KV配网自动化系统中，开关设备控制、远程操控、故障检测和处理等内容对于提高自动化管理效果有着重要作用，其中以开关设备控制最为主要，所以
在实际生产中要对其质量进行严格要求。

现如今我国国内的开关设备生产与质量
还无法满足10kV配网自动化系统的自动化管理所需的开关设备需求，达到10kV
配网自动化系统的管理需求仍有一段距离。

2.3通信方式的问题
如今10KV配网自动化系统中使用的通信方式主要有四种，即GPRS通信、光
纤通信、无线通信和中压载波通信。

不过在使用过程中，均存在一些不足需要进
一步改善。

无线通信因其对施工的依赖性较小，是目前最常使用的通信方式，不
过其在信号接收过程中很容易受到外界因素的干扰，导致信号接收不及时、接受
异常等情况，很容易降低通信质量；通信方式选择最少的则是载波通信，该方式
的通信质量由开关与信号的配合效果决定，开关实现信号耦合时通信才能连接与
完成，其施工要求简单成本较为低廉；与互联网相结合，费用收取按月、季、年
方式的是GPRS通信，这种方式的数据安全性较低且成本较高，但其具有通信效
率高、传输速度快、通信质量高等优势；光纤通信的通信质量、效率等是四种方
式中最好的，但其建设施工成本、时间、区域较大。

从上述四种通信方式优与劣
可以看出，通信质量等与成本呈正比，还未实现经济有效高质量的通信。

3保证10KV配网自动化系统正常运行的具体措施
3.1合理规划配网自动化系统
配网自动化系统规划的合理性对于提高系统正常运转效率，确保电能的正常
供应有着十分重要的意义。

所以在规划作业时，一方面要考虑实际的供电需求以
及供电模式，另一方面还要对成本投入、条件限制实行分析和研究，提升其合理性。

10kV配网自动化系统设计、规划应注意以下几点：
首先，供电线路设计环节由多个环形线路网形成，以降低供电不足所带来影响，提升相关设备的使用效率，满足城区居民用电要求；其次，通过区域划分方
式实现电能的有效供应，即在整体供电模式的情况下按地区、供电能力、用电情
况等进行模块划分，每个模块相互独立、互不影响。

再次，在断路方式的选择上，可以使用负荷式开关代替断路器，在确保满足实际需求的基础上，降低成本支出；最后，遵循节能原则，在保证系统正常运转下，简化操作步骤，降低人力成本，
提升工作效率。

3.2集中控制问题的解决措施
通过集中控制方法的应用能够及时的监测、分析和传递系统运行中存在的问题，并将故障位置和原因及时上报，帮助工作人员及时了解故障情况，最后采取
有效的处理措施。

出现故障问题时除了第一时间将问题解决，还需要将问题区域
与正常工作区域分开隔离，降低问题区域对供电的影响。

集中控制方式能有效减
少供电故障范围性的影响，在设计时该方式的管理与操作应采取简洁、有效的原则，集中控制方式的工作范围可根据实际情况设定。



3.3远距离故障的解决措施
远距离供电线路主要分为架空和电缆线路两种，其中架空线路多被应用在交
通不便区域内，在电能传输上存在稳定性差的问题；电缆线路主要用于城市建设，稳定性相对较强；而两种线路结合方式则主要应用在城乡结合地区。

根据供电线
路的实际需求，10kV配网自动化系统的应具备供电、故障解决、通信三者结合的功能，即满足供电，能及时发现故障并采取对应措施，信息传递快速、及时。

解
决远距离故障问题的对策有以下几种方式：
1）通信终端与故障指示器有机结合
该方式主要是在架空线路的区域使用，便于及时发现故障问题并通过特定的方式对故障问题的出现发出警告。

2）故障指示器
该方式的应用还需与无线通信相配合，即使用无线通信技术安装在故障指示器中，在出现供电故障问题时能及时有效的判定故障位置，分析故障原因，解析成信息方式给供电管理、处理人员。

该方式减少了工作人员的工作强度，提高了工作效率。

3）故障定位主站、通信终端及故障指示器有机结合在一起
该方式可完整、准确的将故障位置、信息及时传达给供电处理人员，有效的缩减了故障问题的判断及处理时间，提高了供电恢复的效率。

4结语
随着我国国民经济的飞速发展以及人们物质生活水平的改善，用户对供电质量和供电可靠性的要求也在逐渐提高，而优化配网自动化系统，实现故障自动化的高效处理，对于提高电力系统运行的质量和效率有着显著效果。

因此，必须加大对其的重视力度，从而有效增强系统运行的安全性和稳定性。

参考文献：
[1]刘洁.浅谈10kV配网自动化系统及故障处理[J].山东工业技术，2017（17）。